全球首个安全有效新冠疫苗:陈薇院士团队研制,登上《柳叶刀》

这是世界上第一个新冠疫苗人体临床数据。...

机器之心报道
机器之心编辑部


陈薇院士带领的研究团队进行的新冠病毒疫苗临床研究中,一期 108 位志愿者全部产生抗体,均有显著的细胞免疫反应,临床结果已被《柳叶刀》接收,这是世界上第一个新冠疫苗人体临床数据。



新冠疫情仍在全球呈蔓延趋势,疫苗的研发进程可能直接决定了这场抗疫战的持续时间,也将对全球经济、政治产生深刻影响。数小时前,一条振奋人心的消息出现:中国工程院院士陈薇研究团队宣布新冠疫苗研制成果初现,其论文已发表在最新一期医学顶级期刊《柳叶刀》上。

据介绍,该团队研发的疫苗在一期临床试验中耐受性良好且在人体内产生了针对 SARS-Cov-2 的免疫应答。这意味着,该疫苗存在进一步研究的潜力。
本试验是在 108 名健康成年人中进行的开放标签试验,在 28 天后显示出了有希望的结果。

不过作者也表示,现在很多疫苗都处在研发或临床试验阶段,如重组蛋白疫苗、DNA 疫苗等,这些方法各有优缺点,现在断定哪个更有效还为时过早,该研究只是说明以腺病毒 Ad5 为载体的疫苗值得进一步研究。

具体来说,这项研究的最终结果还将在 6 个月内进行评估,仍需要进一步的试验来确定免疫反应能否有效预防 SARS-CoV-2 感染。
(图注)陈薇院士组的疫苗研究论文发表在医学权威期刊《柳叶刀》上。论文链接:https://marlin-prod.literatumonline.com/pb-assets/Lancet/pdfs/S0140673620312083.pdf

据论文介绍,全世界范围内有 100 多种新冠疫苗正在开发过程中,其中至少 8 种已经开始或即将开始临床试验。

陈薇院士率领的团队,是其中较早开启临床试验进程的一支,其专家组早在 2 月 29 日就开始接种疫苗,3 月 16 日正式宣布启动开展临床试验,他们的进程一直引人关注。在几天前,社交网络中传出的一张聊天截图「预告」了这一研究的初步成功:
陈薇院士牵头研发的新冠疫苗属于免疫重组疫苗,这类疫苗通过遗传学重组机制生产,分为多种类型。据介绍,陈薇院士团队擅长重组腺病毒,让它带有冠状病毒、埃博拉病毒的蛋白编码基因。这条技术路线也叫做腺病毒载体疫苗。

用来做疫苗的腺病毒载体颗粒是对人体不致病的病毒。所谓腺病毒载体,好比把腺病毒作为卡车,用以装载其它病毒的一些部件,即抗原。把重组的腺病毒注射入人体,可以产生针对这些病毒抗原的免疫反应。

新型冠状病毒的刺突糖蛋白(也叫 S 蛋白)是作为抗原首选。科学家们在 2 月份发现,包裹新冠病毒粒子的脂肪膜表面有 S 蛋白,病毒进入人体后会通过 S 蛋白与细胞表面的血管紧张素转化酶 2(ACE2)进行结合,从而入侵人体细胞。由此可见,S 蛋白是新冠病毒作恶的「凶器」,它也成为了多种疫苗技术路线瞄准的突破口。
把载有 S 蛋白的腺病毒载体疫苗注射入人体后,免疫系统会识别出这个抗原,产生抗病毒免疫反应。随后,如果人体被新冠病毒感染,有记忆的免疫系统会立即将其识别出来,产生能与这个病毒抗原蛋白结合的抗体。这样一来,S 蛋白就不会与受体 ACE2 结合,病毒也就不能入侵人体细胞。

在陈薇等人的论文《Safety, tolerability, and immunogenicity of a recombinant adenovirus type-5 vectored COVID-19 vaccine: a dose-escalation, open-label, non-randomised, first-in-human trial》中,研究人员们对研究细节进行了介绍。
研究方法
陈薇团队在中国武汉进行了以 Ad5 为载体的 COVID-19 疫苗的剂量递增、单中心、开放标签、非随机的 1 期试验。该团队将年龄在 18 至 60 岁的健康成年人按顺序登记,并分配到三个剂量组(5×10¹⁰、1×10¹¹和 1·5×10¹¹病毒颗粒)中的其中一个接受肌肉注射疫苗。主要结果是接种后 7 天内的不良事件。安全性则在接种疫苗后 28 天进行评估。

该团队使用 ELISA 来检测特异性抗体,用 SARS-CoV-2 病毒中和试验和假病毒中和试验来检测疫苗接种诱导的中和抗体反应。通过酶联免疫斑点和流式细胞术分析来评估 T 细胞应答。
结果
陈薇团队在今年 3 月 16 日至 3 月 27 日筛选了 195 名符合条件的志愿者。其中,108 名参与者(51% 是男性、49% 是女性,平均年龄 36.3 岁)参与了试验,分别接受了低、中、高剂量的疫苗(每组 36 人)。所有的参与者都被纳入分析。

低剂量组的 30 名参与者(83%)在接种疫苗后的 7 天内报告了至少一种不良反应,在中剂量组和高剂量组这一数字分别是 30(83%)和 27(75%)。最常见的注射部位不良反应为疼痛,有 58 例(54%)疫苗接种者出现这种状况,最常见的系统性不良反应为发热(50 例 [46%])、疲劳(47 例 [44%])、头痛(42 例 [39%])和肌肉疼痛(18 例 [17%])。

所有剂量组报告的大多数不良反应的严重程度为轻度或中度。接种后 28 天内未发现严重不良反应事件。ELISA 抗体和中和抗体在第 14 天显著增加,并在接种后 28 天达到峰值。特异性 T 细胞应答在接种后第 14 天达到峰值。

接种疫苗 28 天时间里,Ad5 载体 COVID-19 疫苗表现出耐受性和免疫性。健康成年人对 SARS-CoV-2 的体液免疫在接种第 28 天达到峰值,并且从接种第 14 天起即出现快速的特异性 T 细胞响应。这些都意味着有充分的理由对 Ad5 载体 COVID-19 疫苗展开进一步研究。

试验参与者的基线特征如下表 1 所示:
108 名参与者中有 87 名(81%)在接种疫苗后的前 7 天内报告有至少一种不良反应:低剂量组有 30 例(83%),中剂量组有 30 例(83%),高剂量组有 27 例(75%),具体如下表 2 所示:
从第 14 天起,三个剂量组内均观察到对 RBD 的快速结合抗体反应,具体见下表 3:
下图 1 为通过酶联免疫斑点测定法(ELISpot)得出的特异性 T 细胞响应:
图 1:酶联免疫斑点检测 (ELISpot) 中的特异性 T 细胞。(A):所有参与者在第 0、14 和 28 天分泌干扰素γ(IFNγ)的特异性 T 细胞数量,并通过预置的 Ad5 型腺病毒中和抗体滴度进行分层。(B):接种后第 14 天和第 28 天,所有参与者中酶联免疫斑点检测呈阳性的比例,并通过预置的 Ad5 型腺病毒中和抗体滴度进行分层。

图 2:接种前后,细胞内细胞因子染色的流式细胞仪。
陈薇院士:亲测新冠疫苗第一针
陈薇院士是军事医学研究院研究员,1966 年出生于浙江兰溪(属金华市),1988 年毕业于浙江大学,1991 年自清华大学硕士毕业,同年 4 月特招入伍,1998 年从军事医学科学院博士毕业。她在 2015 年晋升少将军衔,2019 年当选了中国工程院院士,现任军事科学院军事医学研究院生物工程研究所所长、研究员、博士生导师。
在新冠疫情爆发后,陈薇率领团队立即投入到了对抗疫情的工作中。她率领的团队迅速奔赴武汉一线,为研究病毒快速检测工具做出了贡献。随后,陈薇等人又投入到了新冠疫苗的研发当中。

今年 3 月份,曾有一张照片在网上流传,护士正往陈薇左臂注射针剂,照片配文为:「疫苗第一针,院士先试」、「第一支新冠病毒疫苗,今天注射到陈薇院士左臂。专家组 7 名成员一同注射」。曾有辟谣声音出现:「这张照片其实是陈薇院士出征武汉一线前在注射提高免疫力的药物。」但随后又有多个新冠疫苗志愿者证实,陈薇确实接种了疫苗。
冲在一线,对于陈薇来说早已不是第一次了。2008 年的汶川大地震,陈薇曾率队出征,她担任国家卫生防疫组组长,亲赴灾区第一线指挥了震后防疫工作,实现了大灾之后无大疫的目标。

而在疫苗研发方面,陈薇也被认为是世界级的专家。2015 年,陈薇还曾带领团队研制出了重组埃博拉疫苗,让中国自主研制的疫苗首次获得境外临床试验许可。

在全球范围内,其他国家的一些团队也陆续有试验结果出现。今日同样较受关注的另一条新闻报道称,牛津大学的 COVID-19 疫苗在试验中未能阻止猴子被新型冠状病毒感染。

参考链接:

https://www.thelancet.com/lancet/article/s0140673620312083

https://www.jfdaily.com/news/detail?id=226528

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